题目内容

某实验小组的同学为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度,取一定质量的该样品与1gMnO2混合,加热,并称量该混合物在各时间的质量,(样品中的杂质不反应)有关数据如下表
加热时间/min 0 1 2 3 4
剩余固体质量/g 6 4.24 4.16 4.08 4.08
试计算(1)反应在
3
3
min时完全反应.完全反应时产生的氧气的质量是
1.92
1.92
g.(2)样品中氯酸钾的纯度是
98%
98%
分析:(1)根据固体质量的减少量就是生成氧气的质量,再根据质量不再减少就是说明已经反应完了;(2)根据氧气的质量计算出氯酸钾的质量,再除以样品的质量即可.
解答:解:(1)在3min时剩余固体质量为4.08,且不再减少,说明已经反应完了,产生氧气的质量为:6g-4.08g=1.92g;
(2)设要想生成1.92g氧气,需要氯酸钾的质量为X则:
 2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
   245                              96
    X                               1.92g
根据:
245
96
=
X
1.92g

解得X=4.9g,所以样品中氯酸钾的纯度为;
4.9g
6g-1g
×100%=98%.
故答案为:(1)3,1.92(2)98%.
点评:解答本题的关键是固体质量的减少量就是生成氧气的质量,固体不再减少说明已经反应完了.
练习册系列答案
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(2011?广西)某实验小组的同学为了研究MnO2在H2O2分解反应中的作用,进行了以下探究:
【查阅资料】①MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+2H2O+Cl2↑,Cl2(氯气)为黄绿色气体,有刺激性气味.②H2O2溶液为无色液体,在常温下能缓慢分解放出极少量氧气,在加热或有催化剂存在的条件下能快速分解出氧气.
【设计实验】在常温下取一定量的H2O2溶液,放置一段时间能看到缓慢放出极少量气泡.加入4gMnO2粉末后,看到迅速放出大量气泡.不再产生气泡后,将反应后的物质过滤,将滤渣洗涤烘干,称得其质量为4g.
【分析与结论】
(1)分析实验现象和有关数据:根据MnO2
改变
改变
H2O2的分解速率,而本身的
质量
质量
在反应前后没有改变,小强认为MnO2在H2O2分解反应中作催化剂.
(2)根据催化剂的概念,小刚认为以上实验还不足以证明MnO2是H2O2分解反应中的催化剂.他联系所查资料补做了以下实验,请你帮他完成实验报告:
实验操作 实验现象 实验结论
取实验后的滤渣放入试管中,加入适量浓盐酸并加热 滤渣仍为MnO2
小刚的实验说明,在H2O2分解反应中MnO2
化学性质
化学性质
不变.综合小强的分析和实验可以确定,MnO2是H2O2分解反应的催化剂.
(3)在实验中,取用MnO2粉末用到的一种仪器是
药匙
药匙
.用MnO2作催化剂时,H2O2分解的化学方程式为
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑;
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑;
.MnO2在上述2个反应中分别作催化剂或反应物,它在某些反应中还可能是生成物,请写出一个它是生成物的化学方程式:
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

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